most samochodowy ms-20
DESCRIPTION
Dariusz Pasieka, Andrzej SzafraniecTRANSCRIPT
7/21/2019 Most Samochodowy MS-20
http://slidepdf.com/reader/full/most-samochodowy-ms-20 1/12
Szybkobieżne Pojazdy Gąsienicowe (24) nr 1, 2009
Dr inż. Andrzej SZAFRANIEC, mgr inż. Dariusz PASIEKA – Ośrodek badawczo-Rozwojowy UrządzeńMechanicznych „OBRUM” sp. z o.o., Gliwice
Andrzej SZAFRANIEC
Dariusz PASIEKA
MOST SAMOCHODOWY MS-20
Streszczenie: Artykuł przedstawia opis nowoczesnego mostu samochodowego - przęsłatransportowanego na podwoziu samochodowym, gdzie podwozie oprócz funkcji transportowej ma możliwość
położenia oraz zdjęcia przęsła z przeszkody terenowej. Most umożliwia szybkie pokonywanie wąskich - o
szerokości do 20m - naturalnych i sztucznych przeszkód terenowych pojazdom będącym na wyposażeniu SZ RPi państw NATO i innym pojazdom, pod warunkiem że nie będą one wywoływały obciążenia większego niż klasy70MLC dla pojazdów gąsienicowych - 110MLC dla zestawu pojazdów kołowych.
Słowa kluczowe: MS-20, daglezja, most samochodowy, most towarzyszący na podwoziu kołowym.
1.
WSTĘP
Most samochodowy MS20 o kryptonimie „Daglezja“ jest rezultatem pracy badawczo-
rozwojowej rozpoczętej w 2003 r. na zamówienie MON. Termin zakończenia prac planowanona koniec 2005 r. Ostatecznie wyrób w swej obecnej postaci powstał w 2007 r. i w grudniu
tego roku rozpoczęły się badania kwalifikacyjne, które ostatecznie zakończono pod koniec2008 r.
Wykonawcą prac był Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Urządzeń MechanicznychOBRUM Gliwice (aktualnie sp. z o.o.).
W trakcie prac wyrób przechodził przez etap modelu, później prototypua w trakcie badań powstała konieczność zmiany koncepcji i w następstwie, wykonania
drugiego, całkowicie odmiennego prototypu II.Dane przedstawione w niniejszym opracowaniu dotyczą właśnie ostatnie j wersji
wyrobu, czyli prototypu II.
W odniesieniu do innych rozwiązań konstrukcyjnych most MS-20 możnaz pewnością nazwać nowatorskim, szczególnie z uwagi na fakt, iż jest to pierwszy na świeciemost na podwoziu kołowym cechujący się:
automatycznie rozkładanymi wypełnieniami międzykoleinowymi; r egulowaną szerokością przęsła mostu;
podniesionymi własnościami trakcyjnymi w terenie dzięki zastosowaniu zawieszenia
sprężynowego naczepy i napędowi na wszystkie 12 kół pojazdu (ciągnik siodłowy 6x6oraz hydrauliczny napęd naczepy; możliwością pokonywania przeszkód terenowych o rozpiętości do 20m .
2. KONFIGURACJA MOSTU MS20
Zestaw mostowy MS20 składa się z: mostowego pojazdu transportowego (MPT), który z kolei posiada ciągnik siodłowy
oraz naczepę specjalną z układaczem
przęsła mostowego (PM).
7/21/2019 Most Samochodowy MS-20
http://slidepdf.com/reader/full/most-samochodowy-ms-20 2/12
Most samochodowy MS-20
Podstawowe charakterystyki techniczne mostu:
nośność przęsła MLC 70/110
długość przęsła 23,2 m
długość przęsła z najazdami 25,6 m
max. szerokość pokonywanej przeszkody 20 m
szerokość mostu 4 m masa zestawu 48.103kg
długość zestawu 16,5 m
Do rozłożenia mostu teoretycznie wystarczy sam operator. Optymalna ilość osóbobsługujących – 3.
Rys. 1. Zestaw mostowy MS20
Rys. 2. Zestaw mostowy MS20 w poczatkowej fazie rozk ładania
7/21/2019 Most Samochodowy MS-20
http://slidepdf.com/reader/full/most-samochodowy-ms-20 3/12
Andrzej SZAFRANIEC, Dariusz PASIEKA
3. CIĄGNIK
Jako ciągnik zastosowano JELCZ C662D43 na którym do wyjścia mocy podłączono pompę hydrauliczną, a na ramie, za ciągnikiem, zamontowano zbiornik oleju hydraulicznego.
Ramę ciągnika wyposażono w zaczepy do sprzęgania ciągnika z naczepą
w trakcie manipulacji przęsłem. Wysokość położenia siodła ciągnika (1600mm) orazśrednica sworznia (2”) są typowe i pozwalają na użycie ciągnika do transportu innych naczep,
nie tylko naczepy specjalnej mostu.
Rys. 3. Ciągnik Jelcz C662D43
Rys. 4. Ciągnik Jelcz C662D43 – widok z tyłu
7/21/2019 Most Samochodowy MS-20
http://slidepdf.com/reader/full/most-samochodowy-ms-20 4/12
Most samochodowy MS-20
4. PRZĘSŁO
Zastosowano przęsło typu koleinowego, składane nożycowo względem osi poprzecznej w połowie długości. W stanie rozłożonym na przeszkodzie przęsło posiadawypełnienia na całej swej długości. W pozycji transportowej przęsło zsuwane jest do
szerokości 3m. Mechanizmy rozsuwania i zsuwania znajdują się na ramie naczepy.Podnoszenie i opuszczanie wypełnień następuje również na naczepie.
Szerokości pracy (4m) i transportu (3m) są blokowane specjalnymi mechanizmamiw trakcie przygotowania do rozkładania czy transportu.
Najazdy dokładane są ręcznie po położeniu przęsła na przeszkodzie. Masa przęsłaz wyposażeniem ale bez najazdów wynosi 15,000kg
Rys. 5. Przęsło złożone
Rys .6. Przęsło w końcowej fazie rozkładania
Rys. 7. Fragment przęsła z najazdami
7/21/2019 Most Samochodowy MS-20
http://slidepdf.com/reader/full/most-samochodowy-ms-20 5/12
Andrzej SZAFRANIEC, Dariusz PASIEKA
Rys.8. Przęsło w trakcie rozkładania
System układania potrafi manipulować (podejmować i odkładać) przęsłem, któreznajduje się w stanach:
całkowicie rozłożonym o pełnej szerokości;
rozłożonym o szerokości transportowej (3m); złożonym o szerokości roboczej (4m); złożonym w pozycji transportowej (3m).
Rys. 9. Przęsło w nocy
7/21/2019 Most Samochodowy MS-20
http://slidepdf.com/reader/full/most-samochodowy-ms-20 6/12
Most samochodowy MS-20
5. UKŁADACZ
Układacz przęsła jest integralnym podzespołem naczepy specjalnej. Zadaniem jego jest
podjęcie przęsła z naczepy i położenie na przeszkodzie. Funkcje, które układacz wykonuje sąnastępujące:
wpięcie haków w przęsło podjęcie przęsła i jego obrót (kąt maksymalny obrotu wynosi ok. 200o)
położenie przęsła nad przeszkodą
wypięcie się z przęsła
Układacz dodatkowo stabilizuje cały zestaw w trakcie operacji rozkładania i składania. W trakcie podejmowania przęsła umożliwia naprowadzenie przęsła na haki mocujące.
Obrót układacza zapewniają trzy pary siłowników: para nr 1 miedzy ramą naczepy a korbą pośrednią;
para nr 2 między korbą pośrednia a dolnym ramieniem układacza;
para nr 3 między dolnym a górnym ramieniem układacza (ramię górne współpracujez przęsłem). Oba ramiona układacza połączone są na wspólnym czopie ze stopą podporową, którejzadaniem jest stabilizacja całego zestawu i odciążenie ramy naczepy.
Rys. 10. Układacz w pozycji rozłożonej
Do momentu pod parcia stopy podporowej o podłoże układacz wykonuje obrót o kat ok. 90o.
Tę operację wykonują pary siłowników nr 1 i 2. Położenie na przeszkodzie realizuje para nr 3.Manipulacje układaczem, przy podejmowaniu przęsła, wykonywane są przy pomocy
siłowników par nr 3 i 2.
7/21/2019 Most Samochodowy MS-20
http://slidepdf.com/reader/full/most-samochodowy-ms-20 7/12
Andrzej SZAFRANIEC, Dariusz PASIEKA
Rys.11. Widok układacza w stanie złożonym
6. NACZEPA SPECJALNA
Naczepa zestawu spełnia wiele zasadniczych (poza transportową) funkcji. Ponieważ masa ciągnika wykorzystywana jest do utrzymania zestawu w równowadzew czasie manipulacji przęsłem, rama naczepy musi przenieść moment zginający o dość dużejwartości. Ciągnik jest sprzęgnięty sztywno z naczepa przy pomocy specjalnego sprzęgu(rys.12)
Rys. 12. Mechanizm sprzegajacy
Zmiana szerokości przęsła z 3m do 4m odbywa się przy pomocy mechanizmuzamontowanego na ramie naczepy (rys. 13)
7/21/2019 Most Samochodowy MS-20
http://slidepdf.com/reader/full/most-samochodowy-ms-20 8/12
Most samochodowy MS-20
Rys. 13. Mechanizm zmiany szerokości przęsła
Przed podparciem stopy podporowej naczepa ( i cały zestaw) jest stabilizowana przy pomocydodatkowych siłowników podporowych widocznych na rys 10 i 11.
Automatyczne poziomowanie naczepy odbywa się przed rozpoczęciem operacji rozkładania. Mosty naczepy posiadają własny napęd hydrauliczny używany w trudnej sytuacji terenowej.
Napęd włączany jest z kabiny kierowcy. Powoduje, że zestaw posiada napęd 12x12. Ze względów konstrukcyjnych należało zastosować nowy, nietypowy układ zawieszeniaoparty o wahacze, sprężyny śrubowe i amortyzatory (rys 14).
Rys. 14. Schemat zawieszenia naczepy
7/21/2019 Most Samochodowy MS-20
http://slidepdf.com/reader/full/most-samochodowy-ms-20 9/12
Andrzej SZAFRANIEC, Dariusz PASIEKA
7. STEROWANIE
Układ sterowania pozwala na manipulacje zestawem w trybie automatycznym
i ręcznym, kontroluje poziomowanie zestawu oraz inne elementy mające wpływ na bezpieczeństwo, jak stan zapięcia haków, ciśnienia, położenia elementów wykonawczych.
Operacje wykonywane są przez pojedynczego operatora znajdującego się obok zestawu.Dysponuje on pulpitem wynośnym połączonym przewodowo z naczepą. Przy pomocy tego
pulpitu operator może wykonać i nadzorować wszystkie czynności od poziomowania dorozłożenia mostu, wypięcia haków i złożenia układacza.
Rys.15. Widok pulpitu sterującego
Układ sterowania zrealizowano w oparciu o magistralę CAN. Oddzielnym wyzwaniem dla automatycznego sterowania jest synchronizacja napędówhydraulicznych naczepy z napędem ciągnika (realizacja napędu 12x12. Opracowany algorytm sterowania silnikami hydraulicznymi napędzającymi osie naczepy
bierze pod uwagę prędkość ruchu ciągnika, oraz nadzoruje ewentualne poślizgi kół naczepy
8. PRÓBY MS-20 W RÓŻNYCH WARUNKACH TERENOWYCH
Zestaw mostowy przeszedł z powodzeniem bogaty program prób zgodnie
z Programem Badań Kwalifikacyjnych. Jednym z istotniejszych elementów tych badań były próby terenowe.
7/21/2019 Most Samochodowy MS-20
http://slidepdf.com/reader/full/most-samochodowy-ms-20 10/12
Most samochodowy MS-20
Rys. 16. Próba kładzenia przęsła na ponton
Rys. 17. Przejazd czołgu nad suchodołem
Rys. 18. Rozkładania mostu na pochyłości 20%
7/21/2019 Most Samochodowy MS-20
http://slidepdf.com/reader/full/most-samochodowy-ms-20 11/12
Andrzej SZAFRANIEC, Dariusz PASIEKA
9. MS-20 W ODNIESIENIU DO INNYCH ROZWIĄZAŃ KONSTRUKCYJNYCH
Jedynym pojazdem do którego może być porównany most MS -20 to aktualnie
znajdujący się na wyposażeniu armii francuskiej most PAR -70. Jest to podobnie jak MS-20
most typu nożycowego, z samochodem ciężarowym używanym jako ciągnik: Renault TRM
10000, ASTRA BM 309, STEYER 24M, lub TATRA T 816.Podstawową różnicą pomiędzy tymi pojazdami jest brak oparcia układacza o podłożew trakcie rozkładania w przypadku francuskiego pojazdu, także brak możliwości zmianyszerokości przęsła, (przez co jest pojazdem ponadgabarytowym), brak wypełnień międzykoleinami czy brak napędu kół naczepy (w tym przypadku nie były niezbędne ze względu namniejszą masę PAR70).
Rys. 19. Francuski most PAR70
Wybrane parametry mostu francuskiego PAR70:
Pojazd transportujący - sam. cięż. z przyczepą
- długość z TRM 10000 18 m
- szerokość 3.6 m
- wysokość 3.9 m
MASA
- całość poj. załadowanego 35.103kg
- naczepy załadowanej 23.103kg- samochodu ciężarowego 12.103kg
MOST.- długość 19.5 m
- nośność MLC 70
- max różnice poziomu brzegów ±3 m
- masa 9.103kg
- obsługa 3 osoby (kier. + 2 obsługa) - czas rozłożenia 6 minut
7/21/2019 Most Samochodowy MS-20
http://slidepdf.com/reader/full/most-samochodowy-ms-20 12/12
Most samochodowy MS-20
10. UWAGI KOŃCOWE
Przedstawiony w opracowaniu wyrób jest niezaprzeczalnym osiągnięciem OBRUMGliwice sp. z o.o, który wykonał wszystkie prace konstrukcyjne i montażowe własnymisiłami. W zakresie wytrzymałości i obliczeń numerycznych podstawowych podzespołów
mostu podjęto współpracę i tak obliczenia wykonane zostały przez Katedrę MechanikiPolitechniki Wrocławskie j.
Wyrób gotowy jest do produkcji seryjnej w postaci przedstawionej wyżeja jednocześnie prowadzone są prace nad jego wersją na nośniku gąsienicowym przyzachowaniu kompatybilności przęseł, elementów układacza, sterowania i innychmechanizmów.
11. LITERATURA
[1]
Sprawozdanie z realizacji pracy pn. „Badania kwalifikacyjne II prototypu ; Mostu
Samochodowego MS20 na zgodność z ZTT – WITI Wrocław 2008. [2] „Trójstronne porozumienie z kodem próby dla wojskowego sprzętu mostowego
i przeprawowego” – Stany Zjednoczone, styczeń 1996. [3]
NORMA OBRONNA NO-54-A203: Mosty składane. [4] NORMA OBRONNA NO-54-A202: Mosty zmechanizowane.
[5]
http://www.armedforces-int.com.
MS-20 VEHICLE BRIDGE
(BRIDGE ON VEHICLE CHASSIS)
Abstract: Article represent modern vehicle bridge – bridge span transported on mobile transportation vehicle,
where chassis, despite transportation, has opportunity to lay as well as to remove the span from site obstacle.
Bridge allows rapid overcoming natural and artificial site obstacles of width up to 20 m for Polish army and
NATO vehicles, subject to impose a load than 70 MLC for track laying vehicle, and 110 MLC for wheeled
vehicles.
Recenzent: prof dr hab. Arkadiusz MĘŻYK